Спосіб одержання бітумно-полімерної суміші

1 Спосіб одержання бітумно-полімерної суміші для виготовлення непроникних плівок для покрівельних покриттів, яка має одну або декілька бажаних фізичних характеристик, який включає такі операції виготовляють певну КІЛЬКІСТЬ бітумно-полімерних сумішей, причому полімери та бітум в усіх сумішах є однаковими, а ВІДПОВІДНИЙ ВІДСОТКОВИЙ ВМІСТ зга даних полімерів та бітуму в різних сумішах є різним, вимірюють фізичні характеристики для кожної із згаданих сумішей, будують модель згаданих фізичних характеристик у такій формі TR=A+B*IPP+C*APP1+D*COPO3+E*IPP*COPO2, Pen25°c=F-G*IPP-H*APP1, Pen60°c=l-J*IPP-K*APP1 -L*IPP*APP1, Ln(Visci8o°c)=M+N*IPP+P*APP1 +O*COPO1 +R*COP O2+S*COPO3+T*IPP*APP1+U*IPP*COPO2, FBT=V+W*IPP-X*APP2-Z*COPO1, FBT4=X+A1 *IPP-A2*APP2-A3*COPO1 -A4*COPO2, де A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, P, O, R, S, T, U, V, W, X, Z, A1, A2, A3 і А4 - визначені константи, TR - температура розм'якшення (у градусах за Цельсієм), ІРР - ізотактичний поліпропілен (у мас % від загальної маси суміші), АРР1 - перший атактичний поліпропілен (у мас % від загальної маси суміші), АРР2 -другий атактичний поліпропілен (у мас % від загальної маси суміші), СОРО1 - перший співполімер (у мас % від загальної маси суміші), СОРО2 - другий співполімер (у мас % від загальної маси суміші), СОРОЗ -третій співполімер (у мас % від загальної маси суміші), Реп25°с - глибина проникнення при 25°С (у дециміліметрах), Репбо°с - глибина проникнення при 60°С (у дециміліметрах), Visciso°c - в'язкість за Брукфілдом при 180°С (у санти пуазах), FBT - гнучкість (еластичність) при низькій температурі у стані після виготовлення (у градусах за Цельсієм), FBT4 - гнучкість (еластичність) при низькій температурі у зістареному стані (у градусах за Цельсієм), встановлюють діапазон значень згаданих характеристик, визначають відсотковий вміст кожного полімеру в суміші, встановлюють вплив відсоткового вмісту різних полімерів у вказаних сумішах на щонайменше одну фізичну характеристику суміші, визначають одну або декілька фізичних характеристик бітумно-полімерної суміші, що її виготовлятимуть, в залежності від полімерів, що їх використовують, шляхом встановлення відсоткового вмісту кожного з полімерів, виготовляють бітумно-полімерну суміш, склад якої відповідає згаданим визначеним фізичним характеристикам 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що вказані суміші додатково містять наповнювачі 3 Спосіб за п 2, який відрізняється тим, що відсотковий вміст наповнювачів є однаковим для всіх сумішей 4 Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що згаданими співполімерами є співполімери етилену і пропілену О 60301 Цей винахід має відношення до одержання бітумно-полімерних сумішей, зокрема, призначених для виготовлення непроникних плівок для покрівельних покриттів Полімери, які використовуються у згаданих сумішах, можуть мати різну природу У традиційному варіанті для зменшення вартості сировини використовують вторинні полімери або полімери у ВИГЛЯДІ ВІДХОДІВ Як приклад, може бути наведений АРР (атактичний поліпропілен), який являє собою відходи, які утворюються під час одержання ІРР (ізотактичного поліпропілену) ФІЗИЧНІ параметри таких вторинних полімерів не є постійними Проте виробники непроникних плівок повинні дотримуватись технічних специфікацій та гарантувати якість своєї продукції Виробники мають у своєму розпорядженні лише емпіричні засоби для прогнозування фізичних характеристик бітумно-полімерної суміші, у разі, якщо змінюється КІЛЬКІСТЬ полімерів або модифікується їх природа Для кожного нового полімеру або для кожного нового постачання вторинного полімеру або полімеру у вигляді ВІДХОДІВ, виробники повинні здійснити випробування для визначення КІЛЬКОСТІ згаданих полімерів у суміші Більш ТОГО, у практичних умовах полімери використовують з надлишком для гарантування якості кінцевого продукту, що підвищує вартість І, нарешті, необхідне часте проведення дорогих перевірок якості У разі, якщо контролем якості виявлена невідповідність характеристик бітумно-полімерної суміші технічним специфікаціям, задля коригування складу суміші також вдаються до емпіричних засобів, серед яких — включення додаткової КІЛЬКОСТІ полімерів У відносно старій галузі техніки, до якої належать непроникні плівки, для визначення складу бітумно-полімерних сумішей використовуються тільки згадані емпіричні засоби Щоб запобігти гальмування) процесу виготовлення продукції КІЛЬКІСТЬ випробувань обмежується Використання більш раціональних способів, взагалі-то, відкидається, приймаючи до уваги ризик уповільнення виробничого процесу Метою цього винаходу є виправлення згаданих незручностей за допомогою запропонованого способу визначення впливу відсоткового вмісту різних полімерів у бітумно-полімерній суміші на щонайменше одну фізичну характеристику суміші, виходячи з обмеженої КІЛЬКОСТІ випробувань, яким полімери та бітум, що розглядаються, необхідно піддати усього один раз Отже, цей винахід пропонує спосіб одержання бітумно-полімерної суміші для виготовлення непроникних плівок для покрівельних покриттів, яка має одну або декілька бажаних фізичних характеристик, який включає такі операції виготовляють певну КІЛЬКІСТЬ бітумнополімерних сумішей, причому полімери та бітум в усіх сумішах є однаковими, а ВІДПОВІДНИЙ ВІДСОТКОВИЙ ВМІСТ згаданих полімерів та бітуму в різних сумішах є різним, вимірюють фізичні характеристики для кожної із згаданих сумішей, з будують модель згаданих фізичних характеристик утакій формі TR=A+B*IPP+C*APP1+D*COPO3+E*IPP*COPO 2, Pen25°c=F-G*IPP-H*APP1, Pen60°c=l-J*IPP-K*APP1 -L*IPP*APP1, = Ln(Visci8o°c) M+N*IPP+P*APP1 +O*COPO1 +R*C OPO2+S*COPO3+T*IPP*APP1+U*IPP*COPO2, FBT=V+W*IPP-X*APP2-Z*COPO1 FBT4=X+A1 *IPP-A2*APP2-A3*COPO1 A4*COPO2, де A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, P, 0, R, S, T, U, V, W, X, Z, A1, A2, A3 і А4 - визначені константи, TR - температура розм'якшення (у градусах за Цельсієм), ІРР - ізотактичний поліпропілен (у мас відсотках від загальної маси суміші), АРР1 - перший атактичний поліпропілен (у мас відсотках від загальної маси суміші), АРР2 - другий атактичний поліпропілен (у мас відсотках від загальної маси суміші), СОРО1 - перший сополімер (у мас відсотках від загальної маси суміші), СОРО2 - другий сополімер (у мас відсотках від загальної маси суміші), СОРОЗ - третій сополімер (у мас відсотках від загальної маси суміші), Реп25°с - глибина проникнення при 25°С (у дециміліметрах), Репєо°с - глибина проникнення при 60°С (у дециміліметрах), Visciso°c - в'язкість за Брукфідцом при 180°С (у санти пуазах), FBT - гнучкість (еластичність) при низькій температурі у стані після виготовлення (у градусах за Цельсієм), FBT4 - гнучкість (еластичність) при низькій температурі у зістареному стані (у градусах за Цельсієм), встановлюють діапазон значень згаданих характеристик, визначають відсотковий вміст кожного полімеру в суміші, встановлюють вплив відсоткового вмісту різних полімерів у вказаних сумішах на щонайменше одну фізичну характеристику суміші, визначають одну або декілька фізичних характеристик бітумно-полімерної суміші, що и виготовлятимуть, в залежності від полімерів, що їх використовують, шляхом встановлення відсоткового вмісту кожного з полімерів, виготовляють бітумно-полімерну суміш, склад якої відповідає згаданим визначеним фізичним характеристикам Перевага способу за цим винаходом полягає у можливості урахування впливу іншого полімеру, який може бути введений до складу суміші Спосіб за цим винаходом не обмежується введенням тільки одного іншого полімеру, попередні етапи способу можуть бути повтореними для будь-якого іншого полімеру, який повинен бути введеним до складу згаданої суміші До складу згаданої бітумно-полімерної суміші 60301 можуть входити наповнювачі Відсотковий вміст розроблено для заданого бітуму наповнювачів у суміші може бути постійним Бітум, наведений у цьому описі як приклад, має такі характеристики Для виготовлення непроникних плівок полімери згаданої бітумно-полімерної суміші можуть виБітум бирати з-посеред АРР, ІРР та сополімерів етилену Температура розм'якшення, °С 44,0 і пропілену Глибина проникнення при 25°С (мм/10) 112 У згаданому способі відсотковий вміст поліме2 рів визначають з урахуванням їхньої вартості В'язкість при 135°С (мм /с) 290 Цей спосіб надає можливість оптимізацм бітуЙого склад виглядає таким чином мно-полімерних сумішей з точки зору якості та Бітум вартості сировини Одночасно, він є дешевим та Асфальтени 16,3 може бути здійснений швидко Смоли 19,9 Цей спосіб потребує попереднього визнаАроматичні смоли 55,7 чення впливу різних полімерів на суміш, проте Насичені смоли 8,1 його застосування під час виготовлення виробів не У цьому прикладі до складу бітумнопотребує аніяких додаткових випробувань полімерної суміші входять мінеральні наповнювачі, відсотковий вміст яких у згаданій суміші склаЦей винахід буде зрозумілішим, а ІНШІ ЙОГО ЦІдає, приблизно, 18% ЛІ, переваги та ознаки стануть більш виразними при прочитанні наведеного нижче докладного опиПолімери, які входять до складу модифіковасу ного бітуму, не складаються, у цілому, з одного продукту Оптимізація бітумно-полімерних сумішей потребує знання впливу кожної складової згаданої До їх складу часто входять різні ІРР та АРР, а суміші на її фізичні характеристики також сополімери Згадані фізичні характеристики визначаються, У прикладі, який тут описується, до складу сунаприклад, стандартами, або традиційно вибираміші входять 6 полімерів, які мають наведені далі ються виробниками характеристики До них, зокрема, належать гнучкість (еластичність) при низькій темпераДуже твердий та стійкий полімер, турі (у градусах за Цельсієм) у стані після виготовІРР який має індекс розплаву порядку лення та у зістареному стані (через 4 тижні при 8 80°С), яка вимірюється за способом UEATC (ЄвВ'язкість за Брукфілдом при ропейський союз технічних угод у галузі будівниц180°С, приблизно, 500сантипуаАРР1 тва), зів, глибина проникнення при 25°С, приблизно, 10-20ММ/10 в'язкість за Брукфілдом при 180°С (у сантипуВ'язкість за Брукфілдом при азах), яка вимірюється за допомогою ротаційного 180°С, приблизно, ЗОООсантипувіскозиметру (голка 28, швидкість 50 оберАРР2 азів, глибина проникнення при тів/хвилину), 25°С